الفرق بين المحتجين والفطريات الفرق بين
مقدمة
الفطريات تتألف من اثنين من ممالك فريدة من الحياة. يظهر الحمائيون تباينا قويا في الصفات التي تعقد تصنيفهم. الفطريات هي أبسط من ذلك بكثير لتوصيف. وقد تباعدت الفطريات عن البروتستيين قبل حوالي 1. 5 بليون سنة مضت [1] وهو حدث أدى إلى فقدان السقوط أثناء الانتقال من الموائل المائية إلى الموائل الأرضية مع ما يصاحب ذلك من تطوير آليات جديدة لتفريق بوغ غير مائية. [2] وقد عدلت الفطريات مجموعة من الخصائص التي تساعد على توضيح اختلافاتها عن البروتستانيين.
الاختلافات الخلوية
الحمائم هي كائنات أحادية الخلية. معظم الفطريات هي متعددة الخلايا ومنظم في متفرعة نظام خيط ممدود من خيوط [1]. وتتكون الهياكل الخيطية المتفرعة من واحد أو (عادة) أكثر من الخلايا المغلقة داخل جدار الخلية الأنبوبي [1]. معظم بروتيستس كروية في الشكل، وهو دون المستوى الأمثل للحصول على الأكسجين عن طريق الانتشار. لارج بروتيستس شكل ممدود لاستيعاب الحاجة المتزايدة لنشر الأكسجين [3].
حجم الخلية
إن بروتينات الخلايا أحادية الخلية هي في الغالب أمثلة مجهرية ولكن نادرة وجدت آلاف متر مربع في المنطقة [3]. الفطريات عادة ما تكون كبيرة بما فيه الكفاية ليتم ملاحظتها بالعين المجردة ولكن يوجد عدد كبير من الأنواع المجهرية [1].
غشاء الخلية
يمكن أن تحتوي البروتستات على جدران الخلايا مثل نباتات، وجدران الخلايا مثل الحيوانات، وحتى بليكليس توفير الحماية من البيئة الخارجية [3]. العديد من المحتجين ليس لديهم جدار الخلية [3]. على النقيض من بروتيست غشاء الخلية متنوعة، سمة مميزة من الفطريات هو الوجود في كل مكان من جدار الخلية الكيتينية [14].
المنظمة داخل الخلايا
تتكون الفطريات من نظام ملتوء من حجرية مقصورة بواسطة نظام تقسيم الحاجز [1]. لم يتم العثور على سيبتا في أي بروتستس [3]. تقسم الحواجز الفطرية الفطريات إلى مقصورات قابلة للاختراق [1]. ثقب الحاجز يسمح نقل العضيات بما في ذلك ريبوسوم، الميتوكوندريا والنوى بين الخلايا [3]. توجد العضيات المحضرة في السيتوبلازم غير المجزأة [3].
أبليديجس الخلوية
على عكس الفطريات الأكثر ثباتا، فإن الحماسيين متحركون [1، 3]، وهذه الحركة تفرق بين المحاربين شكليا من الفطريات بإضافة الزوائد الخلوية. غالبا ما تحتوي البروتستانت على زوائد مثل الأهداب، السوط و الكاذب [3]. الفطريات عموما ليس لديهم الزوائد الخلوية على الرغم من وجود أمثلة نادرة من الزوائد كونيديال في الفطريات [4].
تنفس
تنفس البروتيست
ط) التنفس الهوائية بروتيست
الحمضيات الحصول على الأكسجين عن طريق نشر وهذا يحد من قدرتهم على النمو الخلوي [3].بعض الحماسيات مثل فيتوفلاجيلاتس تنفيذ كل من التغذية التلقائية والتأكسد تغاير التغذية [3]. وظائف الأيض بروتيست على النحو الأمثل من خلال مجموعة واسعة من درجات الحرارة وكميات استهلاك الأوكسجين. هذا هو نتاج ثانوي لعدد كبير من المنافذ التي يسكنها، والتي لديها مجموعة واسعة من درجات الحرارة وتوافر الأكسجين [3].
2) التنفس اللاهوائي البروتيست
التنفس اللاهوائي الإلزامي موجود بين المتطفلين الطفيلية، وهو أمر نادر من أجل حقيقيات النوى [3]. العديد من اللاهوائية تلزم الحماسيات نقص أوكسيديز السيتوكروم مما أدى إلى الميتوكوندريا غير نمطية [3].
إي) الفطرية التنفس
معظم الفطريات التنفس الهوائية من خلال الاستفادة من سلاسل الجهاز التنفسي متفرعة لنقل الإلكترونات من ناد إلى الأكسجين [5]. وتستخدم ناز ديهيدروجيناسيس الفطرية لتحفيز الأكسدة مصفوفة ناد وقادرة على القيام بذلك حتى في وجود بعض مثبطات مثل روتينون [5]. الفطريات أيضا استخدام الأكسدة البديلة للتنفس في وجود مثبطات ل أوبيكينول: سيتوكروم c أوكسيدوريدوكتاس والسيتوكروم c أوكسيديز [5]. من المحتمل أن تمنع الأكسدة البديلة الممرضة الفعالة في وجود آليات دفاع المضيف المستندة إلى أكسيد النيتريك [5].
إزالة الأوعية الدموية
الحمائم التي تعيش في البيئة المائية لديها تضخيم للهياكل الخلوية غير موجودة في الفطريات. هذا التضخيم يتيح درجة أعلى من أوزموريغولاتيون. الفجوات التعقبية هي عضيات بروتيست التي تمكن من تنظيم الأوعية الدموية ومنع التورم وتمزق الخلايا [3]. وتحيط الفجوات المعقمة من قبل نظام من الأنابيب والحويصلات تسمى مجتمعة سبونجيوم التي تساعد في طرد الفجوات مقلص من الخلية [3]. الفجوات المعقمة هي أقل وفرة بكثير في الفطريات [1، 3].
الاختلافات الميتوكوندريا
بروتوست الميتوكوندريا جينوميس
على عكس الفطريات، الجينوم الميتوكوندريا (مت) الجينات قد احتفظت عددا من الأجداد الميتوكوندريا العناصر الجينومية الميتوكوندريا. هذا واضح من خلال تخفيض الجينات في فطريات متينوميس [6]. بروتينيست متينوميس تتراوح في حجمها من الجينوم 6kb بلاسموديوم فالسيباروم إلى الجينوم 77kb من تشوانوفلاجيلات مونوسيجا بريفيكوليس ، وهو نطاق أصغر من الفطريات [6]. متوسط حجم متينوم بروتيست هو 40kb أصغر بكثير من متوسط حجم الجينوم الفطرية الميتوكوندريا [6].
متجنوم بروتيست هي المدمجة، إكسون الغنية وغالبا ما تتألف من مناطق الترميز متداخلة [6]. غير المشفرة الفضاء إنترونيك حسابات أقل من 10٪ من إجمالي حجم متينوم بروتيست [6]. جزء كبير من متنا بروتيست ليس لديهم المجموعة الأولى أو المجموعة الثانية إنترونس [6]. A + T المحتوى أعلى في متينوميس بروتيست بالمقارنة مع الفطريات [6]. محتوى الجينات من متينوميس بروتيست يشبه متينومس النبات أكثر من فتينغ متينوميس [6]. على عكس الفطريات، ترميز متينوميس بروتيست لكل من رناز الوحدات الصغيرة الكبيرة والصغيرة [6].
جينوم الميتوكوندريا الفطرية
تتطور الفطريات من البروتستانيين وتتميز اختلافاتهم بخفض الجينات وإضافات الإنترون [6]. وبالمقارنة مع متينوميس بروتيست الغنية الجينات، متينوميس الفطرية تحتوي على عدد كبير من المناطق بين الجينات تتألف من تكرار غير ترميز والانترونات التي هي في الغالب مجموعة I إنترونس [7].ويوضح التباين في حجم متينوم الفطرية في الغالب من قبل المناطق إنترون بدلا من التباين القائم على الجينات وجدت في متينومس بروتيست [7]. تمثل مناطق إنتيرجينيك ما يصل إلى 5 كيلوبايت من الطول في متينوميس الفطرية [7].
على الرغم من أن متينومس بروتيست تحتوي على المزيد من الجينات، فإن متينوميس الفطرية تحتوي على كمية أكبر بكثير من جينات ترنا ترنا [6، 7]. أحجام متينوم الفطرية تمتد مجموعة أكبر بالمقارنة مع متينوميس بروتيست. أصغر متينوم الفطرية المعروفة هو 19 كبب، وجدت في ششيزوساشاروميسز بومب [6]. أكبر متينوم الفطرية المعروفة هو 100 كيلوبايت، وجدت في بودوسبورا أنسيرينا [6]. على عكس متينوميس بروتيست، المحتوى الجيني من متنا الفطرية هو متسقة نسبيا عبر الكائنات الحية [6].
مصادر المغذيات واستراتيجيات الحصول على المغذيات
الفطريات المغذيات اكتساب
الفطريات استخدام الفطريات، وجمعها من خيوط، لاكتساب ونقل المغذيات عبر غشاء البلازما من خلاياهم [2]. وتعتمد هذه العملية اعتمادا كبيرا على درجة الحموضة في البيئة التي يتم الحصول عليها من المواد المغذية [2]. الفطريات هي سابروتروفس، والحصول على المواد الغذائية الخاصة بهم في المقام الأول من المواد العضوية الذائبة لتحلل النباتات الميتة والحيوانات [1]. أي هضم مطلوب من المغذيات يحدث خارج الخلية عن طريق الافراج عن الانزيمات التي تكسر المغذيات في مونومرات ليتم تناولها عن طريق نشر سهل [1]
بروتيست المغذيات اكتساب
على النقيض من ذلك، بروتيستس، الحصول على المواد الغذائية من خلال مجموعة متنوعة من الاستراتيجيات. وتحدد محاولة لتصنيف استراتيجيات اكتساب المغذيات بروتيست ست فئات [3]:
- منتجي التغذية الأولية للصور الذاتية - استخدام ضوء الشمس لتجميع العناصر الغذائية من ثاني أكسيد الكربون و H2O.
- باكتي & ديتريتيفوريس - تغذية على البكتيريا أو ديتريتوس.
- سابروتروفس - تغذية على هضم خارج الخلية ثم امتصاص المادة غير الحية.
- ألجيفوريس - تغذية في المقام الأول على الطحالب.
- أومنيفوريس غير انتقائية - تغذية غير انتقائية على الطحالب والبقايا والبكتريا.
- المفترس رابتريال - تغذية في المقام الأول على البروتوزوا والكائنات الحية من المستويات الغذائية العليا.
العديد من الاستراتيجيات المذكورة أعلاه هي ميكسوتروفيك. فعلى سبيل المثال، فإن المنتجين الرئيسيين للصورة الذاتية التغذية يشملون الكائنات البحرية التي يمكن أن تستخدم مستويات متفاوتة من التغايرية مما يسمح باقتناء المغذيات التي لا تتطلب مدخلات الطاقة من أشعة الشمس عند عدم توفر ضوء الشمس [3].
الاختلافات التناسلية
تشمل الحمائم والفطريات الأنواع التي تتكاثر جنسيا و إيسكسوالي. الحمى هي فريدة من نوعها في أنها تشمل الكائنات قادرة على كل من التكاثر الجنسي والجنسي في نفس العمر [8]. ويؤدي تعقيد بعض دورات الحياة البروتيية إلى تغيرات مورفولوجية مذهلة في حياة الكائن الحي والتي تمكن أساليب متميزة من التكاثر [8]. لا لوحظ التغيرات المورفولوجية المتعلقة بالتناسل في الفطريات إلى حد ما هي في بروتيستس.
الاختلافات التناسلية العقلية
يحدث الاستنساخ النسائي في الفطريات من خلال تفريق الجراثيم المنبثقة عن جثث الفاكهة الموجودة على الفطريات أو من خلال تفتيت الفطر أو من خلال مهدها [9].يحدث الاستنساخ الجنسي في الحمائية من خلال مجموعة متنوعة من الأساليب. الانشطار الثنائي (التقسيم النووي واحد) والانشطار المتعدد (الانقسامات النووية متعددة) هي طريقتين الانجابية المشتركة بين المحاربين [8]. وهناك استراتيجية تناسلية أخرى بروتيست محددة هي بلازوتومي [8]. يحدث تسمم البلازما بين بروتيس متعدد النوى ويتطلب تقسيم السيتوبلازمية دون تقسيم نووي [8].
الاختلافات التناسلية الجنسية
التناسل الجنسي أكثر شيوعا من قبل الفطريات [8، 9]. بل هو أيضا أكثر تعقيدا من التكاثر العسفي، وبالتالي يتطلب وصفا أكثر تفصيلا لتأسيس فهم لكيفية تختلف العملية بين الحمائيين والفطريات.
الاستنساخ الفطري الجنسي
خلال التكاثر الجنسي الفطري، لا يزال الغشاء النووي والنوى (عادة) سليما طوال العملية برمتها [9]. بلاسموجامي، كاريوغامي والانقسام الاختزالي تشمل المراحل الثلاث متتابعة من التكاثر الجنسي الفطري [9]. بلاسموجامي ينطوي على الانصهار البروتوبلاسمي بين خلايا التزاوج التي تجلب نوى هابلويد متميزة في نفس الخلية [9]. الانصهار من هذه النوى الشريانية وتشكيل نواة ديبلويد يحدث في مرحلة كاريوغامي [9]. بالقرب من نهاية كاريوغامي وجود زيغوت وعائدات الانقسام الاختزالي عن طريق تشكيل الألياف المغزل داخل النواة. وهذا يعيد إنشاء الدولة المتشابكة عن طريق الفصل الكروموسومي ثنائي الصبغي [9].
الاستراتيجيات الفطرية للتفاعل النوى المتشابكة أثناء التكاثر الجنسي هي أكثر تنوعا في الفطريات بالمقارنة مع البروتستانيين. وتشمل هذه الاستراتيجيات تشكيل غاميت والإفراج عن غاميتانجيا (الأعضاء الجنس)، والتفاعل غاميتانجيا بين كائنين والتفاعل هيفي الجسدية [9].
بروتيست الاستنساخ الجنسي
بروتيست استراتيجيات الاستنساخ الجنسي هي مختلفة تماما تقريبا لتلك التي تستخدمها الفطريات. هذه الاستراتيجيات تنطوي على عمليات فريدة من نوعها تختلف نتيجة للهيكل الخلوي، ولا سيما الزوائد الخلوية المتاحة للاتصال مع بروتستس الآخرين [8]. تشكيل غاميت والإفراج هو طريقة التناسلية الجنسية بين بروتيستس مطفورة للغاية [8]. الإقتران هو طريقة يستخدمها البروتستانت الهدبي الذي ينطوي على اندماج النوى الغامدية بدلا من تشكيل و إطلاق سراح غاميتس مستقلة [8]. أوتوغامي، وهي عملية الإخصاب الذاتي التي لا تزال تعتبر شكلا من أشكال التكاثر الجنسي، وتنتج متماثلة بين ذرية الخلية الأم المخصبة ذاتيا [8].
ملخص الجدول
كما هو مبين أعلاه، فإن الاختلافات بين المحتجين والفطريات واسعة ويمكن ملاحظتها على كل مستوى من مستويات البنية وفي جميع تفاعلاتها السلوكية مع بيئاتها. هذا الاستعراض هو مجرد ملخص للفروق. المراجع المذكورة تقدم تفسيرات أكثر عمقا للراغبين في تعلم أكثر من ذلك.